[实用新型]一种天空太阳能发电装置

说明书

技术领域

本实用新型属于一种太阳能发电装置，尤其是一种天空太阳能发电装置。

背景技术

太阳能是一种清洁能源，发电方法一般都是在地面上建立太阳能发电站。由于地面上需要占用耕地和山林，城市土地受限，空气洁净度差，用电量大的城市、特别是东部地区适合建立太阳能发电站的土地非常有限，而海面、湖面、江面以及海岛等空域宽阔的地方却无法利用太阳能，加之我国东部地区夏季多雨、多云，因此这些地方太阳能的发电利用明显低于西部地区。地面发电每天平均有效利用时间只有5—6个小时，并且地面发电站的太阳能电池阵列很多是固定的，调整方向、追踪太阳很困难，无法保证太阳直射时间。   

     浮空器包括飞艇、系留气球，是靠氦气或氢气充气，能够长时间停留在空中，并可以随意升降或飞行。天空空气洁净，太阳辐照度比地面平均高30%，如果将太阳能电池特别是薄膜太阳能电池组成阵列，安装到飞艇和系留气球上，利用它们的浮力升到高空，这样每天都可以发出10几个小时的电来，并且可以升降不同高度，甚至升到平流层，像飞毯一样飞来飞去，上升或者下降，从而不再受地面建筑、土地、地域、阴天、雨雪天的限制，发电量比地面发电至少多一倍以上。例如我国太阳日辐射量最高的青藏高原西部为6.4KWh/㎡，而浙江、上海等地只有3.2—3.8KWh/㎡，基本相差一半，如果利用本实用新型将太阳能电池升到云层之上，那么这些地区所能利用的太阳日辐射量要远远高于青藏高原西部。

在国外有太阳能飞艇和太阳能飞机，在飞艇上或飞机机顶和两翼覆盖薄膜太阳能电池，靠太阳能供电飞翔，但不是专用的太阳能发电设备，发电只能供自身使用。以色列正在研制一种太阳能发电气球，是在气球上部铺上薄膜太阳能电池阵列，但是其电池阵列面积只有气球顶部大小，发电量较低。

发明内容

本实用新型的目的就是设计一种利用太阳能在空中发电的装置，用飞艇和系留气球，将太阳能电池阵列上升到离地面数百米甚至上万米洁净的天空，没有任何遮挡地发电。并且可以随意设计、调整电池阵列的大小、角度、高度，以增加发电时间和发电量，从而避开土地、地域、阴雨天的限制，解决我国东部地区太阳能发电利用率低的问题。此外还能像飞毯一样飞来飞去，随处发电，并为人们遮阳、遮雨、照明、运送货物等。

    本实用新型的技术方案是：一种天空太阳能发电装置，包括太阳能电池阵列、纵横支架、蓄电池组、输配电缆、电缆绞车、地面或水面上电能接收系统、缆绳、缆绳绞车、栓挂装置、飞艇、固定装置、活动支架、吊挂装置、系留气球、螺旋桨及电动机、风力发电装置、轮船。